DE9201838U1 - Trailer coupling for connecting a PTO-driven trailer or similar to a towing vehicle - Google Patents
Trailer coupling for connecting a PTO-driven trailer or similar to a towing vehicleInfo
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Description
HL 25-7104.5HL25-7104.5
13. Februar 199213 February 1992
Anhängevorrichtung zum Anschließen eines zapfwellengetriebenen Anhängers od. dgl. an einem ZugfahrzeugTrailer coupling for connecting a PTO-driven trailer or similar to a towing vehicle
(23 109)III/up(23 109)III/up
Die Erfindung bezieht sich auf eine Anhängevorrichtung zum Anschließen eines zapfwellengetriebenen Anhängers od. dgl. an einem Zugfahrzeug, mit einem am Fahrzeugheck anbaubaren Kupplungsträger für eine zur Fahrzeugzapfwelle höhenversetzte Anhängekupplung, die eine über zwei Winkelgetriebe und eine Zwischenwelle mit der Zapfwelle antriebsverbundene Steckmuffe od. dgl. aufnimmt, wobei der Anhänger od. dgl. eine hohle Anhängedeichsel mit einem endseitigen Anschlußstück zum Ankuppeln an der Anhängekupplung aufweist und in der Deichsel eine im Anschlußstückbereich einen Steckteil zum drehfesten Einstecken in die Steckmuffe aufweisende Antriebswelle verläuft.The invention relates to a trailer device for connecting a PTO-driven trailer or the like to a towing vehicle, with a coupling carrier that can be attached to the rear of the vehicle for a trailer coupling that is offset in height from the vehicle PTO and that accommodates a plug-in sleeve or the like that is drive-connected to the PTO via two angle gears and an intermediate shaft, whereby the trailer or the like has a hollow trailer drawbar with an end connector for coupling to the trailer coupling and a drive shaft runs in the drawbar, which has a plug-in part in the connector area for rotationally fixed insertion into the plug-in sleeve.
Um Anhänger, Sattelauflieger, Anhänge- und Anbaugeräte vom Zugfahrzeug her über dessen Zapfwelle antreiben zu können, gibt es bereits, wie die DE-OS 1 58O 366 zeigt, in der hohl ausgebildeten Anhängedeichsel verlegte Antriebswellen, was gegenüber den herkömmlichen frei geführten und direkt angeschlossenen Antriebswellen den entscheidenden Vorteil höherer Sicherheit mit sich bringt. Diese bekannten, innenverlaufenden Antriebswellen verlangen aber bisher eine sehr aufwendige Anhängevorrichtung mit ausladendem Kupplungsträger und gelenkiger Zwischenwelle für die in eigenen Getriebegehäusen untergebrachten Winkelgetriebe, so daß der Einsatz solcher Vorrichtungen beschränkt bleibt, beträchtliche Verlagerungen des Anhängepunktes und damitIn order to be able to drive trailers, semi-trailers, trailers and attachments from the towing vehicle via its power take-off shaft, there are already, as shown in DE-OS 1 58O 366, drive shafts installed in the hollow drawbar, which has the decisive advantage of greater safety compared to conventional freely guided and directly connected drive shafts. However, these known, internally running drive shafts have so far required a very complex trailer coupling with a protruding coupling carrier and an articulated intermediate shaft for the angle gears housed in their own gear housings, so that the use of such devices remains limited, considerable shifting of the trailer point and thus
Änderungen der Anhängeverhältnisse verursacht und schon aus Platzgründen kaum bei üblicher, gegenüber der Anhängekupplung untenliegender Zapfenwelle möglich ist. Darüber hinaus ist die Handhabung dieser Anhängevorrichtungen umständlich, da das konisch zulaufende Anschlußstück der Deichsel in eine entsprechende Aufnahme der Anhängekupplung eingeführt und dann über einen Sprengring axial fixiert werden muß. Abgesehen vom Aufwand und der Umständlichkeit der Handhabung, ist die Anhängevorrichtung außerdem wegen der Mehrzahl freiliegender Schwenkführungen und Gelenke verschmutzungsempfindlich, störanfällig und wartungsintensiv. This causes changes in the trailer conditions and is hardly possible for reasons of space with a conventional pivot shaft that is located below the trailer coupling. In addition, handling these trailer couplings is cumbersome, as the tapered connecting piece of the drawbar must be inserted into a corresponding receptacle in the trailer coupling and then fixed axially using a snap ring. Apart from the effort and the inconvenience of handling, the trailer coupling is also susceptible to dirt, faults and maintenance-intensive due to the large number of exposed swivel guides and joints.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, diese Mängel zu beseitigen und eine Anhängevorrichtung der eingangs geschilderten Art zu schaffen, die sich durch ihre vergleichsweise einfache Bauweise, Robustheit und Funktionssicherheit auszeichnet. The invention is therefore based on the object of eliminating these deficiencies and creating a trailer coupling of the type described above, which is characterized by its comparatively simple design, robustness and functional reliability.
Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, daß die Anhängekupplung aus einem hochragenden hohlen Kupplungskopf besteht, der über einen hohlzylindrischen Halsansatz um eine Vertikalachse drehbar im ein Lagergehäuse bildenden Kupplungsträger lagert, wobei die Zwischenwelle den Halsansatz koaxial durchragt und an ihrem zapfwellenseitigen unteren Ende das eine Zahnrad des einen Winkelgetriebes trägt, dessen anderes Zahnrad auf einer im Kupplungsträger gelagerten, auf der Zapfwelle aufgesteckten Getriebewelle sitzt, und an ihrem kupplungsseitigen oberen Ende das eine Zahnrad des zweiten Winkelgetriebes trägt, dessen anderes Zahnrad auf einer im Kupplungskopf gelagerten, mit der durch eine Anschlußöffnung im Kupplungskopf von außen zugänglichen Steckmuffe verbundenen Getriebewelle sitzt, und daß das um die Deichselachse drehbare Anschlußstück der Deichsel eine auf den Kupplungskopf aufsetzbareThe invention solves this problem in that the trailer coupling consists of a high-rising hollow coupling head, which is mounted in the coupling carrier forming a bearing housing via a hollow cylindrical neck extension so as to be rotatable about a vertical axis, with the intermediate shaft coaxially extending through the neck extension and carrying on its lower end on the power take-off shaft one gear of one bevel gear, the other gear of which is seated on a gear shaft mounted in the coupling carrier and plugged onto the power take-off shaft, and on its upper end on the coupling side carrying one gear of the second bevel gear, the other gear of which is seated on a gear shaft mounted in the coupling head and connected to the plug-in sleeve accessible from the outside through a connection opening in the coupling head, and in that the connecting piece of the drawbar, which is rotatable about the drawbar axis, has a
Kupplungspfanne bildet, wobei Kupplungskopf und Kupplungspfanne einander zugeordnete abgeflachte Seitenteile zur Drehsicherung gegen eine Relativverdrehung um die Vertikalachse besitzen und die längsverstellbare Antriebswelle über einen Betätigungshebel aus einer Entkuppelstellung in eine Kuppelstellung vorschiebbar ist, in der ihr Steckteil durch die Anschlußöffnung des Kupplungskopfes in die mit dem Steckteil kardangelenkartig zusammenwirkende Steckmuffe eingreift. Es ergibt sich eine überaus kompakte und robuste Konstruktion, da der selbst als Lagergehäuse dienende Kupplungsträger zusammen mit dem hohlen Kupplungskopf alle für die Antriebsverbindung zwischen Zapfwelle und Anhänger-Antriebswelle erforderlichen Getriebe- und Wellenteile aufnimmt. Außerdem entsteht dadurch eine sehr raumsparende Anordnung der Kupplungs- und Anschlußteile, so daß sich der Anhängepunkt gegenüber herkömmlichen Anhängekupplungen ohne innenliegende Antriebsverbindung praktisch nicht ändert und sich auch keine Verschiebung der Anhängeverhältnisse ergibt. Die aus Kupplungskopf und Kupplungspfanne bestehende Anhängekupplung läßt sich weiters mit wenigen Handgriffen betätigen, da ja zum Ein- bzw. Entkuppeln nur die Pfanne auf den Kupplungskopf aufgesetzt bzw. von ihm abgehoben werden muß, wobei eine schwierigkeitslos durchzuführende Bedienung des Betätigungshebels bei auf den Kupplungskopf aufgesetzter Kupplungspfanne auch die Antriebsverbindung schließt bzw. öffnet. Wegen der geschlossenen Bauweise ist eine hohe Betriebssicherheit und Störunanfälligkeit gewährleistet und die Anhängevorrichtung ist auch bei geringer Wartungsbedürftigkeit wenig verschmutzungsempfindlich .Coupling pan, whereby the coupling head and coupling pan have flattened side parts that are assigned to one another to prevent rotation around the vertical axis, and the longitudinally adjustable drive shaft can be pushed forward from an uncoupling position into a coupling position via an operating lever, in which its plug-in part engages through the connection opening of the coupling head into the plug-in sleeve that interacts with the plug-in part like a cardan joint. This results in an extremely compact and robust construction, since the coupling carrier, which itself serves as a bearing housing, together with the hollow coupling head accommodates all the gear and shaft parts required for the drive connection between the power take-off shaft and the trailer drive shaft. This also results in a very space-saving arrangement of the coupling and connection parts, so that the hitching point practically does not change compared to conventional trailer couplings without an internal drive connection and there is no shift in the hitching conditions. The trailer coupling, which consists of a coupling head and coupling socket, can also be operated in just a few steps, since to couple or uncouple it, only the socket has to be placed on or removed from the coupling head, whereby the drive connection can be easily closed or opened by operating the operating lever when the coupling socket is placed on the coupling head. The closed design ensures a high level of operational reliability and resistance to faults, and the trailer coupling is not very susceptible to dirt, even if it requires little maintenance.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn erfindungsgemäß am Anschlußstück der Deichsel eine Verriegelungsvorrichtung zum Sichern der auf den Kupplungskopf aufgesetzten Kupplungspfanne vorgesehen ist, die über ein Gestänge mit demIt is particularly advantageous if, according to the invention, a locking device is provided on the connecting piece of the drawbar for securing the coupling pan placed on the coupling head, which is connected to the
Betätigungshebel der Antriebswelle in Wirkverbindung steht. Dadurch wird gleichzeitig mit dem Einkuppeln der Antriebsverbindung auch die Anhängekupplung verriegelt und umgekehrt beim Entriegeln der Kupplung auch die Antriebsverbindung gelöst, so daß es zu einer weiteren Vereinfachung und Erleichterung für die Handhabung der Anhängevorrichtung kommt.The drive shaft operating lever is operatively connected. This means that when the drive connection is engaged, the trailer coupling is also locked and vice versa when the coupling is unlocked, the drive connection is also released, thus making handling the trailer coupling even easier and simpler.
In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand schematisch an Hand eines Ausführungsbeispieles veranschaulicht, und zwar zeigen Fig. 1 und 2 eine erfindungsgemäße Anhängevorrichtung in Seitenansicht und Draufsicht, Fig. 3 einen Längsschnitt durch diese Anhängevorrichtung und Fig. 4 einen Querschnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 3.In the drawing, the subject matter of the invention is illustrated schematically using an embodiment, namely Fig. 1 and 2 show a trailer device according to the invention in side view and top view, Fig. 3 shows a longitudinal section through this trailer device and Fig. 4 a cross section along the line IV-IV of Fig. 3.
Eine Anhängevorrichtung 1 zum Anschließen eines zapfwellengetriebenen Anhängers, Anhängegerätes, Sattelaufliegers u.dgl. an einem nur mit seinem Heck angedeuteten Zugfahrzeug 2, wobei die Antriebswelle 3 des nicht weiter dargestellten Anhängers od. dgl. in einer hohlen AnhängedeichselA trailer coupling 1 for connecting a PTO-driven trailer, trailer, semi-trailer, etc. to a towing vehicle 2, only indicated by its rear, whereby the drive shaft 3 of the trailer or the like (not shown in any more detail) is in a hollow trailer drawbar
4 verläuft und gegenüber der Zapfwelle 5 des Zugfahrzeuges höhenversetzt ist, weist einen am Fahrzeugheck angebauten Kupplungsträger 6 für eine Anhängekupplung 7 auf. Diese Anhängekupplung 7 besteht aus einem hochragenden hohlen Kupplungskopf 8, der über einen hohlzylindrischen Halsansatz 9 um eine Vertikalachse drehbar im als Lagergehäuse dienenden Kupplungsträger 6 lagert. Der Halsansatz 9 wird von einer koaxialen Zwischenwelle 10 durchragt, die über zwei Winkelgetriebe 11, 12 die Zapfwelle 5 mit einer im Kupplungskopf 8 um eine horizontale Achse drehbar gelagerte Steckmuffe 13 verbindet. Dabei trägt die Zwischenwelle 10 an ihrem unteren Ende 10a das eine Zahnrad 11a des einen Winkelgetriebes 11, dessen anderes Zahnrad 11b auf einer im Kupplungsträger 6 gelagerten, auf der Zapfwelle4 and is offset in height from the power take-off shaft 5 of the towing vehicle, has a coupling carrier 6 for a trailer coupling 7 mounted on the rear of the vehicle. This trailer coupling 7 consists of a high, hollow coupling head 8, which is mounted on a hollow cylindrical neck extension 9 so that it can rotate about a vertical axis in the coupling carrier 6, which serves as a bearing housing. The neck extension 9 is penetrated by a coaxial intermediate shaft 10, which connects the power take-off shaft 5 to a plug-in sleeve 13 mounted in the coupling head 8 so that it can rotate about a horizontal axis via two angle gears 11, 12. The intermediate shaft 10 carries at its lower end 10a one gear 11a of one angle gear 11, the other gear 11b of which is mounted on a gear 11b mounted in the coupling carrier 6 and on the power take-off shaft.
5 aufgesteckten Getriebewelle 14 sitzt, und mit ihrem oberen Ende 10b das eine Zahnrad 12a des zweiten Winkelgetriebes5, and with its upper end 10b the one gear 12a of the second angle gear
12, dessen anderes Zahnrad 12b auf einer im Kupplungskopf 8 gelagerten, die Steckmuffe 13 bildenden Getriebewelle 15 sitzt.12, the other gear 12b of which is seated on a gear shaft 15 which is mounted in the coupling head 8 and forms the plug-in sleeve 13.
Die Deichsel 4 weist endseitig ein um die Deichselachse drehbar gelagertes Anschlußstück 4a zum Ankuppeln an der Anhängekupplung 7 auf, wozu das Anschlußstück 4a eine auf den Kupplungskopf 8 aufsetzbare Kupplungspfanne 16 bildet. Kupplungskopf 8 und Kupplungspfanne 16 sind zur Drehsicherung gegen eine Relativverdrehung um die Vertikalachse mit einander zugeordneten abgeflachten Seitenteilen 8a, 16a versehen und eine Verriegelungsvorrichtung 17 am Anschlußstück 4a sorgt für eine Kupplungssicherung. Die Verriegelungsvorrichtung 17 umfaßt einen auf einen Sicherungsbolzen 18 des Kupplungskopfes 8 aufsetzbaren Sicherungsbügel 17a und einen den Sicherungsbolzen 18 in Verriegelungsstellung im Sicherungsbügel hintergreifenden hin- und herschiebbaren Sperriegel 17b, welcher Sperriegel 17b über ein Betätigungsgestänge 17c an einem Betätigungshebel 19 angreift. Außerdem läßt sich durch diesen Betätigungshebel 19 ein mit einem Stellglied 20 der in nicht weiter dargestellter Weise längsverstellbaren Antriebswelle 3 zusammenwirkendes Stellgestänge 20a betätigen, so daß die Antriebswelle 3 aus einer zurückgezogenen Entkuppelstellung in eine Kuppelstellung vorschiebbar ist, in der diese Antriebswelle 3 mit einem endseitigen Steckteil 3a in die durch eine Anschlußöffnung 8b des Kupplungskopfes 8 zugängliche Steckmuffe 13 eingreift. Steckteil 3a und Steckmuffe 13 bilden dabei kreuzförmig angeordnete Mitnehmerschlitze 13a und Mitnehmerkörper 3b, so daß es zu einem kardangelenksartigen Zusammenwirken von Steckmuffe und Steckteil kommt.The drawbar 4 has a connecting piece 4a at the end that is rotatably mounted around the drawbar axis for coupling to the trailer coupling 7, for which purpose the connecting piece 4a forms a coupling socket 16 that can be placed on the coupling head 8. The coupling head 8 and coupling socket 16 are provided with flattened side parts 8a, 16a that are assigned to one another to prevent rotation around the vertical axis, and a locking device 17 on the connecting piece 4a ensures that the coupling is secured. The locking device 17 comprises a securing bracket 17a that can be placed on a securing bolt 18 of the coupling head 8 and a locking bolt 17b that can be pushed back and forth and engages behind the securing bolt 18 in the locking position in the locking bracket, which locking bolt 17b engages an operating lever 19 via an operating rod 17c. In addition, this actuating lever 19 can be used to actuate an actuating rod 20a that interacts with an actuator 20 of the drive shaft 3, which is longitudinally adjustable in a manner not shown in more detail, so that the drive shaft 3 can be pushed forward from a retracted uncoupling position into a coupling position in which this drive shaft 3 engages with an end plug-in part 3a in the plug-in sleeve 13 accessible through a connection opening 8b of the coupling head 8. The plug-in part 3a and the plug-in sleeve 13 form cross-shaped driver slots 13a and driver bodies 3b, so that the plug-in sleeve and plug-in part interact in a manner similar to a universal joint.
Zum Entkuppeln der in der Zeichnung in Kuppelstellung dargestellten Deichsel 4 braucht lediglich der Betätigungshebel 19 entsprechend verschwenkt und dadurch die Verriege-To uncouple the drawbar 4 shown in the drawing in the coupling position, the operating lever 19 only needs to be pivoted accordingly and the locking
lungsvorrichtung 17 entriegelt und die Antriebswelle 3 ausgekuppelt zu werden, so daß die Kupplungspfanne 16 vom Kupplungskopf 8 abhebbar und die Deichsel 4 freigegeben ist. Zum Ankuppeln ist im umgekehrten Sinn lediglich die Deichsel 4 mit ihrer Kupplungspfanne 16 auf den ausgerichteten Kupplungskopf 8 aufzusetzen und der Betätigungshebel 19 in die Schließstellung zu bringen, wodurch wiederum die Antriebswelle 3 mit ihrem Steckteil 3a in die Steckmuffe 13 eingesteckt und durch die Verriegelungsvorrichtung 17 der Sicherungsbolzen 18 im Sicherungsbügel 17a durch den Sperriegel 17b gesichert wird. Mit wenigen Handgriffen läßt sich so der Anhänger an- und auskuppeln, wobei automatisch über die Kegelgetriebe 11, 12, die Getriebe- und Zwischenwellen 14,15,10 sowie die Steckmuffe 13 die Antriebswelle 3 mit der Zapfwelle 5 in Antriebsverbindung gebracht wird. Die erforderliche Bewegungsfreiheit des Anhängers gegenüber dem Zugfahrzeug ergibt sich einerseits durch die Drehlagerung des Kupplungskopfes 9 im Kupplungsträger 6 und die Realtivverschwenkbarkeit zwischen Kupplungskopf 8 und Kupplungspfanne 16 und anderseits durch die Drehlagerung des Anschlußstückes 4a in der Deichsel 4. Dabei erlaubt der mit seinem Halsansatz 9 im Kupplungsträger 6 drehbar eingesetzte Kupplungskopf 8 die lenkungsbedingte Schwenkbewegung zwischen Fahrzeug und Anhänger, Querwellen und Bodenerhebungen, Wippbewegungen u. dgl. werden durch ein mittels der Seitenteile 8a, 16a geführtes Relativverschwenken von Kupplungspfanne 6 und Kupplungskopf 8 ausgeglichen, welchem Relativverschwenken die Antriebsverbindung wegen des durch die Steckmuffe 13 und den Steckteil 3a gebildeten Kardangelenks durchaus nachfolgen kann, und Bodenunebenheiten und Kippbewegungen lassen sich durch die Relativverdrehung zwischen Anschlußstück 4a und der Deichsel 4 um die Längsachse aufnehmen.the locking device 17 is unlocked and the drive shaft 3 is disengaged so that the coupling socket 16 can be lifted off the coupling head 8 and the drawbar 4 is released. To couple in the opposite direction, all you have to do is place the drawbar 4 with its coupling socket 16 on the aligned coupling head 8 and move the operating lever 19 into the closed position, whereby the drive shaft 3 with its plug-in part 3a is inserted into the plug-in sleeve 13 and the locking device 17 secures the locking bolt 18 in the locking bracket 17a by the locking bolt 17b. The trailer can be coupled and uncoupled in just a few simple steps, whereby the drive shaft 3 is automatically connected to the power take-off shaft 5 via the bevel gears 11, 12, the transmission and intermediate shafts 14, 15, 10 and the plug-in sleeve 13. The required freedom of movement of the trailer in relation to the towing vehicle is provided on the one hand by the pivot bearing of the coupling head 9 in the coupling carrier 6 and the relative pivotability between the coupling head 8 and the coupling socket 16 and on the other hand by the pivot bearing of the connecting piece 4a in the drawbar 4. The coupling head 8, which is rotatably inserted with its neck 9 in the coupling carrier 6, allows the steering-related pivoting movement between the vehicle and trailer, cross waves and ground elevations, rocking movements and the like are compensated by a relative pivoting of the coupling socket 6 and the coupling head 8 guided by the side parts 8a, 16a, which relative pivoting the drive connection can certainly follow due to the cardan joint formed by the plug-in sleeve 13 and the plug-in part 3a, and uneven ground and tilting movements can be compensated by the relative rotation between the connecting piece 4a and the drawbar 4 by the Record the longitudinal axis.
Die erfindungsgemäße Anhängevorrichtung garantiert einenThe trailer coupling according to the invention guarantees a
wirklich sicheren Anschluß zapfwellengetriebener Anhänger an einem Zugfahrzeug mit vollständig abgeschirmter Antriebsverbindung zwischen Zapf- und Antriebswelle, sie bringt praktisch keine Veränderung der Anhängeverhältnisse gegenüber einfachen Anhängekupplungen mit sich und sie gewährleistet bei kompakter und robuster Konstruktion eine einfache Handhabung und einen störungsfreien und wartungsarmen Betrieb.Really safe connection of PTO-driven trailers to a towing vehicle with a completely shielded drive connection between the PTO and drive shaft, it brings about practically no change in the trailer conditions compared to simple trailer couplings and it ensures easy handling and trouble-free and low-maintenance operation with a compact and robust design.
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Cited By (1)
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DE102010021211A1 (en) * | 2010-05-21 | 2011-11-24 | Audi Ag | Coupling device for use in-between tractor and trailer, has joint part arranged at tractor over fixed joint support and another joint part that is fixed at trailer shaft |
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1992
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Cited By (2)
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DE102010021211A1 (en) * | 2010-05-21 | 2011-11-24 | Audi Ag | Coupling device for use in-between tractor and trailer, has joint part arranged at tractor over fixed joint support and another joint part that is fixed at trailer shaft |
DE102010021211B4 (en) * | 2010-05-21 | 2014-01-16 | Audi Ag | Coupling device between a towing vehicle and a trailer |
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